摘要：GRC(玻璃纖維增強水泥)是近30年來新開發(fā)的一種新型復(fù)合材料，是運用高新技術(shù)對材料進(jìn)行復(fù)合利用的又一重要成果。介紹了GRC材料及特點，GRC建筑幕墻和屋面的特征及實例，GRC幕墻板結(jié)構(gòu)設(shè)計及物理力學(xué)性能，GRC幕墻的生產(chǎn)與安裝，GRC幕墻接縫設(shè)計及專用密封膠，并列舉了GRC幕墻工程案例。GRC具有輕質(zhì)、高強、隔熱保溫、防水、防火、可加工性良好及價格適中等諸多優(yōu)點，可根據(jù)設(shè)計意圖，通過模板對其表面的紋理和分割進(jìn)行設(shè)計，從而創(chuàng)造出令人贊嘆的表面效果。我國建筑行業(yè)應(yīng)盡快推廣GRC建筑幕墻和屋面。

　　GRC(玻璃纖維增強水泥)是以硅酸鹽水泥為基體，以耐堿玻璃纖維、通用合成纖維、各種陶瓷纖維、碳和芳綸等高性能纖維、金屬絲以及天然植物纖維和礦物纖維為增強體，加入添加劑的工廠預(yù)制的環(huán)保復(fù)合材料。GRC板材因添加劑的不同。產(chǎn)生不同顏色和質(zhì)感的板材，并且因具有較高的強度，單個板材尺度可以非常大(高度可達(dá)3 m以上)，設(shè)計師可根據(jù)建筑設(shè)計需要，對GRC板塑造各種外形，并能較完美地實現(xiàn)特殊造型的整體性，提供基本構(gòu)造，控制建筑成型。目前有不少用GRC幕墻的建筑，給予人們的視覺感受是現(xiàn)代氣息濃厚。GRC優(yōu)異的材料性能在非線性幕墻中的表現(xiàn)尤為淋漓盡致(見本期封面后的彩色插頁)。

　　1 GRC幕墻概況

　　GRC板材的制作特性非常適合用于現(xiàn)代建筑幕墻建造。GRC板材特點：強度高、韌性好、吸水率低、綠色環(huán)保、不易褪色、造價低和重量輕。與主體建筑具有同等使用壽命。產(chǎn)品表面具有“降雨自潔”功能，使外觀效果常年如新，且具有安全保溫、安裝簡單等特點，可做出與石材仿真的明縫效果，美化建筑環(huán)境。因此， GRC幕墻板產(chǎn)品是配合玻璃幕墻以及新舊樓裝飾的首選產(chǎn)品。

　　1.1 GRC優(yōu)點

　　(1)抗折強度大于18MPa，是普通混凝土的5倍、石材的2倍：

　　(2)質(zhì)感和色彩豐富;

　　(3)輕質(zhì)高強，可提高建筑施工的速度;

　　(4)可塑性強，非常適合用于非線性現(xiàn)代建筑和主要研究方雕塑建筑：

　　(5)抗化學(xué)腐蝕，耐堿玻璃纖維不會像混凝土內(nèi)的鋼筋一樣容易銹蝕：

　　(6)耐候性好，適合各種氣候環(huán)境;

　　(7)屬于A級不燃材料;

　　(8)可制作保溫裝飾一體化的單元幕墻和裝配式住宅：

　　(9)表面通過自密實處理及加入無機納米材料，可達(dá)到保溫和自潔功能。

　　1.2 GRC幕墻特征

　　(1)GRC材料依靠模具成型，幾乎不受任何限制，完全可滿足建筑師富有想象力的、極具個性的設(shè)計構(gòu)想。

　　(2)GRC可通過采用外露骨料、整體著色、紋理飾面以及鑲板等材料肌理處理和材料著色處理，在造型的基礎(chǔ)上，可更加突出恢宏壯觀、古樸典雅、清麗秀美和凝重厚實等風(fēng)格。

　　(3)加入納米光催化材料，表面帶有自潔功能。

　　(4)玻璃纖維在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中起柔性鋼筋作用，破裂后也會藕斷絲連，可用于高層建筑。

　　(5)使用年限可達(dá)N50年。

　　(6)通過復(fù)合以及表面涂層，實現(xiàn)建筑更為廣闊的性能訴求和表面效果的多樣化，例如實現(xiàn)建筑的節(jié)能、保溫，可做防水涂料，也可通過添加光觸媒材料，實現(xiàn)GRC幕墻的自潔功能。

　　1.3 GRC幕墻材料生產(chǎn)工藝

　　GRC材料的制造工藝較多，但GRC幕墻材料的生產(chǎn)工藝一般采用噴射法。因為噴射法有利于得到密實的GRC，從而最終獲得堅固耐久的高強度產(chǎn)品。決定GRC幕墻板材質(zhì)量的要素在一開始時就應(yīng)充分考慮，要素包括模具、料漿各組分的配合比與攪拌、噴射、附加工序以及養(yǎng)護(hù)。工藝過程為：根據(jù)要求進(jìn)行料漿的配合比設(shè)計，按設(shè)計好的配合比依序配制好不同的料漿，依序逐層噴射在模具上，并輔以附加工序(如放置預(yù)埋件、加肋、壓實以及放置鋼架等)，確保產(chǎn)品質(zhì)量可靠。在模具上固結(jié)完全后脫模，進(jìn)行后期表面處理并養(yǎng)護(hù)，包裝出廠。在這個過程中，料漿的配合比設(shè)計以及工藝操作的可靠性是GRC幕墻板材質(zhì)量的保證，其中料漿的配合比要考慮其物理性能指標(biāo)、纖維的含量和長度、灰砂比、水灰比、聚合物的養(yǎng)護(hù)劑含量和其他外加劑以及工藝操作的可靠性等。

　　2 GRC幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　2.1使用年限

　　GRC的使用年限很大程度上依賴設(shè)計計算，使用功能也會影響其生命周期。行業(yè)規(guī)定GRC夕b墻應(yīng)有建筑物同壽命的質(zhì)量保證。設(shè)計上要采取的與使用壽命有關(guān)的幾個重要措施為：

　　(1)GRC產(chǎn)品通過50次抗凍融試驗(國家標(biāo)準(zhǔn)為25次)后的強度保留率能達(dá)到70%以上，足夠滿足建筑結(jié)構(gòu)性能的要求：

　　(2)重要預(yù)埋件采用鍍鋅處理，同時用塑料皮套包裹，這樣可緩減水泥對預(yù)埋件的腐蝕;

　　(3)龍骨須按7509/m2的熱鍍鋅進(jìn)行防銹處理，并做好板與板之間的密閉：

　　(4)板面進(jìn)行憎水處理，防止毛細(xì)水滲透到板內(nèi)空間而腐蝕龍骨：

　　(5)盡量避免現(xiàn)場焊接，因為現(xiàn)場的焊縫是最容易氧化的部分：

　　(6)對重要節(jié)點要做詳細(xì)的力學(xué)計算，對錨栓要進(jìn)行拉拔測試。

　　2.2設(shè)計原則

　　GRC幕墻板的結(jié)構(gòu)設(shè)計須按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)分別計算和驗算。

　　2.3荷載和作用設(shè)計值

　　GRC幕墻作為建筑物的外圍護(hù)構(gòu)件。主要承受自重荷載、風(fēng)荷載、地震作用效應(yīng)以及溫濕度作用效應(yīng)等。由于GRC幕墻與石材幕墻的使用環(huán)境相同，因此，對應(yīng)于GRC幕墻的極限狀態(tài)設(shè)計。其荷載效應(yīng)基本組合和標(biāo)準(zhǔn)組合設(shè)計值可參照國家標(biāo)準(zhǔn)《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范)(JGJ 133―2001)相關(guān)規(guī)定。這里要特別強調(diào)的是。由于GRC是一種較石材的孔隙率更高的親水性多孔體系。它受外界溫濕度變化產(chǎn)生的應(yīng)力往往高于石材，因此，溫濕度應(yīng)力是不容忽視的。關(guān)于GRC幕墻溫濕度應(yīng)力的計算，我國尚無相應(yīng)的規(guī)范可查，建議參考國際GRC協(xié)會(GRCA)技術(shù)委員會編制的(GRC實用設(shè)計指南》。

　　3.1綜合物理力學(xué)性能

　　GRC幕墻板的強度不僅取決于水泥基材，還取決于玻纖的含量、長度以及玻纖的分布和方向。在通常情況下，纖維呈二維亂向分布，且分布方向與板平面平行。因此，其強度沿板的不同方向而異。表l為GRC幕墻板綜合物理力學(xué)性能指標(biāo)范圍，僅適用于裝飾外墻板。其中最重要的試驗是彎曲性能試驗，以確定GRC的比例極限(LoP)和斷裂模數(shù)(MOR)，因為這是構(gòu)件設(shè)計中使用的主要數(shù)據(jù)。在初次檢查之前，應(yīng)對每種生產(chǎn)方法和每個配料系統(tǒng)和(或)噴射機器至少連續(xù)試驗40d，此后，要求每個批量和每個噴射車間，每周至少進(jìn)行一次彎曲試驗。表2為GRC材料性能值的典型范圍，這些性能值取決于配料設(shè)計、材料的質(zhì)量控制、制造工藝和養(yǎng)護(hù)制度，灰砂比在1：1―3：1之間。

3.2彈性模量通過彎曲應(yīng)力一應(yīng)變曲線

　　確定GRC板的設(shè)計彈性模量值，彎曲彈性模量值隨著基材組分、密度和養(yǎng)護(hù)制度的改變而改變，因此須通過試驗確定在設(shè)計中采用的適宜彈性模量值。

　　3.3抗剪切強度

　　在用噴射工藝制造的GRC板中，纖維在板平面內(nèi)隨機分布，因此剪切值隨荷載施加方式而變化。

　　(1)層間剪切。層間剪切強度值實質(zhì)上是基材的剪切強度值，在單層面板的受彎狀態(tài)和面內(nèi)承載粘結(jié) 中密度優(yōu)塊中會產(chǎn)生層間剪切應(yīng)力。

　　(2)面內(nèi)剪切。對一定配方的噴射GRC，在經(jīng)受各種老化處理之后，其面內(nèi)剪切強度與極限抗拉強度是相等的。因此，可將面內(nèi)剪切強度值用作抗拉強度值。板邊緣的螺栓連接會產(chǎn)生面內(nèi)剪切應(yīng)力。

　　3.4收縮和由水分引發(fā)的尺寸變化

　　GRC在初期發(fā)生的不可逆干燥收縮，很大程度上取決于灰砂比和水灰比，隨后的水分含量變化引發(fā)可逆的尺寸變化，尺寸變化主要由灰砂比控制，隨著齡期延續(xù)，尺寸變化率降低。約束收縮所引起的應(yīng)力會導(dǎo)致構(gòu)件開裂，特別是受形狀、變截面厚度、預(yù)埋件或外部荷載約束的構(gòu)件。足夠的纖維含量和纖維隨機取向可控制板的收縮開裂。盡管纖維不能從本質(zhì)上降低水泥基材的干燥收縮，但可提高強度并降低收縮裂紋在GRC中擴展。隨著在室外環(huán)境下暴露時間的延續(xù)，應(yīng)變能力和抑制收縮裂 紋擴展的能力逐漸降低。尺寸變化取決于GRC配合比和使用環(huán)境條件，因此應(yīng)在設(shè)計之前確定初期收縮和由水分變化引發(fā)的尺寸變化特征值，在沒有約束的試驗樣品上測量其收縮值和由水分引發(fā)的尺寸變化值。GRC材料隨著溫度的提高而發(fā)生膨脹，通常情況下GRC材料在受熱時會產(chǎn)生水分損失而干燥.因此膨 脹值可被GRC的干燥收縮部分抵消。熱膨脹和干燥收縮主要受基材密度和灰砂比的控制，在設(shè)計GRC構(gòu)件時應(yīng)考慮熱膨脹特性。粘結(jié)到GRC上的裝飾材料的熱膨脹特性應(yīng)盡可能接近GRC的熱膨脹特性.否則會引發(fā)墻板內(nèi)的巨大應(yīng)力。

　　3.5抗凍融性

　　玻璃纖維的存在可有效保護(hù)水泥基材抵抗凍融循環(huán)引起的惡化。實際上，GRC構(gòu)件的外表面都是模板面，GRC材料的密實度較高，具有較好的抗?jié)B透性，可有效保護(hù)GRC材料免受凍融循環(huán)作用。

　　3.6耐火性能

　　用水泥、玻璃纖維、砂子和水制造的GRC為不燃性材料。當(dāng)用作表面材料時，火焰?zhèn)鞑ブ笖?shù)為零。

　　3.7密度

　　噴射GRC的密度主要與纖維含量、水灰比、灰砂比、密實技術(shù)和噴射技術(shù)有關(guān)，從密度大小可得到制造過程的質(zhì)量信息，密度可被用作工廠質(zhì)量控制的一個度量指標(biāo)。纖維水泥板按照密度可分為高、中、低三種類別。纖維水泥板的好壞和密度密切相關(guān)，用戶可根據(jù) 板的密度來判斷板材的好壞。根據(jù)密度的大小分為：

　　(1)低密度普通板，密度在1.5～1.759/cm3;

　　(2)中密度優(yōu)等板，密度1.75-1.95 g/cm3;(3)高密度特優(yōu)板，密度1.959/cm3以上。

　　纖維水泥壓力板為優(yōu)等板，其常規(guī)板(厚度4～12mm)的密度在1.8 g/cm3左右，自然狀態(tài)下1 200nlmx2400mm的板重量大概在5.5奴左右，厚板(15。30mm)

　　密度在1.959/cm3左右.自然狀態(tài)下1200mmx2400mln 的板重量大概在6kg左右。高密度纖維水泥板改善了產(chǎn)品的干縮濕脹能力、強度、耐酸堿和耐腐蝕能力，也不會遭受潮氣或蟲蟻等損害，而且強度和硬度隨時間而增強，保證有超長的使用壽命，具有優(yōu)異的耐候性、抗凍融、抗日照、抗雨和抗酸霧性能。

　　3.8滲透性

　　GRC基材趨向于吸水并將水均勻快速地分布在整個復(fù)合材料中，但是水分沿板厚方向通過的能力很弱。試驗表明，雨水以117km/h的風(fēng)速落到板上時，在10lain厚度GRC板的內(nèi)側(cè)沒有水分出現(xiàn)。

　　3.9長期力學(xué)性能

　　GRC幕墻板的長期力學(xué)性能是設(shè)計計算的重要依據(jù)。GRC幕墻板在大氣條件下。因基材中的堿對玻纖產(chǎn)生化學(xué)侵蝕，導(dǎo)致其抗彎強度隨時間變化逐漸下降直至接近比例極限強度，但其比例極限強度則因基材隨時間變化而緩慢水化，使其強度十分穩(wěn)定甚至有所增長。因此可認(rèn)為，GRC老化后的抗彎強度值不小于28d[t,d的比例極限強度值。上述假定十分重要，現(xiàn)已成為GRC板極限狀態(tài)設(shè)計時必須遵循的基本原則。

　　4 GRC幕墻生產(chǎn)與安裝

　　GRC幕墻是由特種裝飾層、高性能GRC層、GRC肋或鋼框架等材料復(fù)合制成。該產(chǎn)品不僅克服了傳統(tǒng)GRC$1J品易開裂、變形的缺點，尤其還具有獨特的自裝飾效果和精準(zhǔn)的形狀與幾何尺寸，是一種可與石材、玻璃等幕墻媲美的新型高檔幕墻。

　　4.1造型

　　GRC幕墻板采用先進(jìn)的制造技術(shù)，具有極好的易模性，可塑造出造型風(fēng)格迥異和文化特色突出的建筑產(chǎn)品，為當(dāng)前個性化建筑的發(fā)展提供了一種理想的幕墻材料。

　　4.2幅面

　　GRC幕墻板采用獨特的制造技術(shù)和科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)構(gòu)造及連接設(shè)計.使之可滿足較大規(guī)格尺寸的設(shè)計要求，板幅可達(dá)20m2以上。

　　4.3飾面

　　GRC幕墻板通過獨特的制造技術(shù)，可制成具有傳統(tǒng)清水、彩色清水和仿石、仿木紋等多種自裝飾效果的產(chǎn)品。其中，傳統(tǒng)清水型幕墻可呈現(xiàn)出斑點狀、冰花狀和云霧狀等多種清水效果，較采用澆筑成型的普通清水混凝土相比可表現(xiàn)出更自然、更豐富和更充分的清水裝飾效果。彩色清水幕墻具有更豐富的色彩，可大大 拓展清水混凝土的應(yīng)用范圍。

　　4.4材性

　　GRC幕墻板大量采用當(dāng)今水泥與混凝土領(lǐng)域的新材料與新技術(shù).使之徹底解決了當(dāng)前傳統(tǒng)的GRCSU品長期存在的開裂、變形等老大難問題，而且還大幅度提高了材料的強度、密度和耐久性。

　　4.5分類

　　4.5.1構(gòu)造分類

　　GRC幕墻板按構(gòu)造形式不同可分為單層板、帶肋板、框架板和夾芯板幾種(表3，4)。板的較長邊定義為板的長度;板的較短邊定義為板的寬度;除加強肋和局部加強部位以外，板主體部位定義為板的厚度。

　　(1)單層板由特殊裝飾層和GRC結(jié)構(gòu)層構(gòu)成，板厚20～30 mm。單層板的幅面較小，一般小于3m2。其中，平板可按合同定規(guī)格工業(yè)化生產(chǎn)，價格低廉。同時，該 產(chǎn)品采用石材背栓連接方式，易于推廣使用。

　　(2)帶肋板是一種沿板四周邊緣和設(shè)計的受力部位布置有加強肋的單層板。其特點是板面和加強肋采用同一材料一次復(fù)合而成，產(chǎn)品的整體性好，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝占用空間較小且造價較低。帶肋板的幅面尺寸在6m2以內(nèi)。

　　(3)框架板由板面、鋼框架和分布于板背面的L形鋼筋等三部分組成。其中鋼框架起承載作用，L形鋼筋起板面和鋼框架間的連接作用。由于L形鋼筋的腳部 (指水平部分)預(yù)埋在GRC板內(nèi)，而腿部(指垂直部分)的上端焊接在鋼框架上，使得GRC板與鋼框架之間的連接十分牢固，其安全度明顯優(yōu)于石材幕墻的連接。同時，這種連接形式還是一種理想的柔性連接形式，它可通過L形鋼筋的擺動，有效地消除GRC板面因溫濕度變形產(chǎn)生的應(yīng)力。由于安裝點為柔性連接，可防止面板因熱脹冷縮的應(yīng)力不能釋放而開裂，且對地震作用的反應(yīng)相當(dāng)好，柔性節(jié)點能短時間模擬彈簧的作用，對地震水平力起到緩沖作用。

　　(4)按照板有無裝飾層將其分為有裝飾層板和無裝飾層板。按照產(chǎn)品類型、長度、寬度、厚度和標(biāo)準(zhǔn)編號順序標(biāo)記。例如：框架板長度為3 200 mm，寬度為 2000mm，厚度為35mm，標(biāo)記為GRCKJB3200x2000×35 JC 1057-2007。

　　4.5.2形狀分類

　　幕墻板按形狀不同可分為平板、L形、U形、多面形、曲面形及其他形狀等多種異型板(圖1)。

4.5.3飾面效果分類

　　高性能GRC幕墻板按飾面效果不同可分為清水板(灰色、白色、黑色及彩色清水等)、仿石板(洞石、崗石、片石、砂巖及毛石等)及其他裝飾板(仿木紋、仿銅、條紋及各種圖案花紋)等多種產(chǎn)品。

4.6構(gòu)造與連接

　　4.6.1 GRC單層板

　　GRC單層板結(jié)構(gòu)簡單，厚度一般為20～30mm。GRC單層板采用石材背栓連接方式，其連接構(gòu)造如圖2所示。

GRC單層板的安裝方式有以下幾種：(1)干掛式，利用高強度螺栓和耐腐蝕、強度高的金屬掛件或利用 金屬龍骨，將飾面板固定于建筑物的外表面;(2)打釘式，利用專業(yè)工具開孔，然后打入螺釘、鉚釘并將其固定于建筑物的外表面;(3)膠粘式，使用建筑專用膠將GRC粘貼于建筑物的外表面。

　　4.6.2 GRC帶肋板

　　GRC帶肋板的加強肋應(yīng)沿板的四周布置，當(dāng)板的幅面較大時，還應(yīng)在板中部布置加強肋。加強肋為梯形空心截面，一般壁厚為10―15 mm。為便于成型，梯形斜面與模板面的夾角應(yīng)為450。為減小應(yīng)力集 中，在縱橫肋相交處應(yīng)采用圓弧過渡。GRC帶肋板與結(jié)構(gòu)的連接固定應(yīng)采用下托方式(因下托固定時。GRC板受壓;而上托固定時，GRC板受拉)，典型的連 接固定方式采用如圖3所示的暗榫下托方式。圖4為加強肋的連接構(gòu)造。

4.6.3 GRC框架板

　　4.6 3 1面板

　　GRC面板厚度一般為15 mm，最小厚度不小于12mln：面板四周邊緣應(yīng)通過加厚邊緣和彎起邊緣來加 強，其中加厚邊緣最小厚度為30mm，彎起邊緣最小高度為50mm。

　　4.632鋼框架

　　鋼框架采用壁厚不小于3 mm的矩形方管焊接制成，并與連接件完成全部焊接后進(jìn)行整體熱鍍鋅處理。

　　4.6 33連接

　　GRC材料是由水泥、抗堿玻纖、骨料以及顏料組成的，通過噴射加工而成，之后的工序全部由人工完成，以這種方式做出來的GRC幕墻板材與玻璃、石材金屬以及PVC等幕墻板材存在諸多不同，這種不同反映在建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)跟建筑主體的連接方式上也存在差異。對于GRC幕墻板而言，一般情況下受到的是風(fēng)荷載.垂直于板面。同時又受到了重力荷載，這兩荷載的方向相互垂直，須通過連接系統(tǒng)傳遞到建筑主體上。在溫度變化下，GRC幕墻板材由于板材的密實度、產(chǎn)品的厚薄不一，在同一塊GRC幕墻板上不同部分的變形也會不一樣，這種變形須能夠得到很好的釋放。

所以，就要保證傳遞重力荷載和風(fēng)荷載的兩個接 觸點之間保留足夠的自由度。能夠允許這種變化。針對以上特征。GRC幕墻與建筑主體的連接系統(tǒng)既不同于玻璃幕墻的框架、支撐結(jié)構(gòu)，也不同于石材的干掛 結(jié)構(gòu)，而需設(shè)計一種連接系統(tǒng)，能夠傳遞GRC的風(fēng)荷載、重力荷載，但又能夠降低連接點之間線性變化的約束。為了滿足以上情況，GRC幕墻特有的連接系統(tǒng)是：通過柔性的、不同形狀的錨固件連接GRC幕墻板材，錨固件連接在板框架上，通過板框架連接到建筑 主體上。GRC面板與鋼框架采用沿板左右對稱均布的L形 鋼筋連接，這是一種典型的柔性連接。其中L形鋼筋的腳部埋設(shè)在GRC面板內(nèi)側(cè)表面，而其腿部上端焊接到鋼框架上，且趾部指向板的對稱軸線(圖5)。鋼筋的直徑為8mm，其有效作用長度滿足設(shè)計要求，埋設(shè)長度為100mm。用于埋設(shè)L形鋼筋腿部的粘結(jié)盤尺寸為100mmx200mm，厚度與板厚相等。為了支撐GRC面板的自重，通常應(yīng)在板下部的全部或部分柔性連接點處增加斜向布置的L形重力錨固筋。重力錨固筋連接方式與L形柔性連接鋼筋的連接方式相同(圖6)。

當(dāng)對幕墻有抗震要求時，則應(yīng)在對GRC面板沒有過度變形約束的前提下增設(shè)抗震錨固件(圖7)?？拐疱^固件由一對腳部相鄰、腿部沿斜向?qū)ΨQ布置的L形鋼筋 組成，其連接方式同L形鋼筋的連接方式?？拐疱^固筋的埋設(shè)位置通常應(yīng)位于GRC面板重心位置的水平面上。對于幅面較大或自重較大的幕墻，其抗震錨固件可改用鋼板錨固件?？蚣馨迮c結(jié)構(gòu)的連接是通過GRC板背面的鋼框架與結(jié)構(gòu)采用暗榫下托的連接方式，其連接節(jié)點如圖8所示。

　　GRC幕墻與建筑主體轉(zhuǎn)角連接構(gòu)造如圖9所示.

　　GRC幕墻曲面板與建筑主體連接構(gòu)造如圖10所示。

　　4.7安裝細(xì)部構(gòu)造

　　(1)排板的水平基準(zhǔn)線標(biāo)高為3.300m(相對于±0.000)。

　　(2)垂直方向第一塊板與室外散水的關(guān)系如圖11 所示。

　　(3)外墻陽角處板的接頭方式如圖12所示。

　　(4)大樓西北角凹槽內(nèi)側(cè)掛板取消，改為刷涂料。

　　(5)北側(cè)扇形網(wǎng)架下兩根圓柱間的弧形墻面上不掛板，直接抹水泥砂漿(30mm厚)。

　　(6)窗口部位GRC板的處理如圖13所示。

　(7)外墻陰角的處理如圖14所示

　　(8)墻面垂直方向的基準(zhǔn)線以該前面的左右對稱中心線為界，將非標(biāo)準(zhǔn)板左右等分。若非標(biāo)準(zhǔn)板寬度較小，可通過調(diào)整垂直灰縫寬度的方法取消非標(biāo)準(zhǔn)板(灰縫調(diào)整原則：最小35mm，最大70mm)

　　5 GRC幕墻接縫設(shè)計

　　5.1 GRC幕墻面板之間的接縫設(shè)計

　　GRC墻板之間的接縫設(shè)計是整個墻體設(shè)計的組成部分，接縫寬度的選擇不應(yīng)僅考慮外觀要求，還須考慮 墻板的尺寸、結(jié)構(gòu)偏差、預(yù)期變形、接縫材料和與其相連接的表面。接縫太窄時，將會發(fā)生接縫密封劑的拉伸破壞或墻板本身的開裂。接縫處密封材料的填人深度取決于接縫寬度。兩 者的關(guān)系取決于密封材料的性能。通常，當(dāng)接縫寬度為13-25mmH,-j"，密封材料填入深度為接縫寬度的1/2;當(dāng)接縫寬度超過25 mmH,寸，密封材料最大填入深度為13mm(圖15)

　　5.2接縫構(gòu)造

　　板縫處理如圖16所示;板的接縫處理如圖17所示：GRC板與玻璃的接縫處理如圖18所示;構(gòu)造縫處做法如圖19所示。

　　5.3側(cè)面邊緣

　　GRC墻板的側(cè)面邊緣通常是GRC板之間、GRC板與其他部件連接的部位，側(cè)面邊緣為填放密封材料而設(shè)置，側(cè)面邊緣的高度應(yīng)能為填充永久性彈性密封材料提供足夠空間，側(cè)面邊緣的最小高度通常為30mm(圖15)。

　　6 GRC幕墻接縫密封膠

　　6.1應(yīng)用特點

　　GRC幕墻接縫密封有兩個經(jīng)常遇到的問題：一是

粘結(jié)問題，由于主料水泥的主要成分為硅酸鹽，屬于堿性鹽類，基材表面性質(zhì)呈堿性，不利于界面粘結(jié)，同時水泥纖維板屬于多孔性材質(zhì)，內(nèi)部存在許多微孔，產(chǎn)生毛細(xì)管效應(yīng)，趨向于吸附水分，并將水均勻快速分布于界面上，容易導(dǎo)致粘結(jié)失效，此外毛細(xì)作用也會使內(nèi)部鹽堿隨水遷移至表層聚集，影響粘結(jié);二是污染問題，微孔的存在導(dǎo)致表面吸附作用很強.與之接觸的密封材料中的有機物容易滲入，從而導(dǎo)致板面污染，嚴(yán)重影響幕墻飾面的美觀并帶來外墻維護(hù)的困難。根據(jù)纖維水泥板的特性及其在幕墻接縫應(yīng)用上的特點，其密封材料的性能應(yīng)滿足以下要求：

　　(1)良好的粘結(jié)性是防止?jié)B漏的關(guān)鍵因素，是保證密封性的先決條件：

　　(2)對纖維水泥板應(yīng)無污染，裝飾效果好;

　　(3)耐老化、耐紫外線、耐臭氧、耐水，不會因風(fēng)雪雨水的侵襲而發(fā)生變化;

　　(4)具有良好的可擠出性和觸變性，使用方便;

　　(5)硅酮密封膠對于玻璃或金屬如鋁材等建材具有良好的粘結(jié)相容性;

　　(6)纖維水泥板濕熱系數(shù)比石材、玻璃大，幕墻接縫伸縮及剪切變形比石材、玻璃大，幕墻用硅酮耐候密封膠應(yīng)滿足相應(yīng)的位移能力要求，能承受板塊在低溫收縮、高溫膨脹的變化下對接縫冷拉熱壓以及荷載造成的纖維水泥板塊的位移，起到有效的密封作用。接縫既要設(shè)計得當(dāng)，又要選擇位移能力較強的密封膠。位移能力弱的密封膠無法滿足GRC接縫的變位。一段時間以后就會發(fā)生開裂、漏水等問題。因此纖維水泥板幕墻接縫密封應(yīng)用中，應(yīng)充分考慮到面板的特殊性，選擇位移能力較高、與纖維水泥板粘結(jié)性良/好而又不對其產(chǎn)生污染的專用密封膠，以保證工程質(zhì)量。由于纖維水泥板本身的材料特性及其應(yīng)用的特點，現(xiàn)有的普通硅酮密封膠并不能滿足纖維水泥板幕墻的應(yīng)用需求，建議采用纖維水泥板專用硅酮耐候密封膠SS602F。

　　GRC幕墻板間縫隙處理不得使用水泥砂漿嵌縫。使用水泥砂漿嵌縫Ij,-J'GRC構(gòu)件拼接處開裂是通病：

　　GRC構(gòu)件的拼接縫在施工完成3―5年時間內(nèi)會繼續(xù)產(chǎn) 生;實測數(shù)據(jù)表明，GRC安裝完成3年內(nèi)有96%拼縫會開裂。

　　6.2接縫密封膠接縫位移設(shè)計計算

　　(1)在熱位移及其他影響因素的作用下，密封膠接縫會經(jīng)歷4種基本的位移(圖20)，即：壓縮C、延伸D、縱向延伸既和橫向延伸晶。縱向和橫向延伸對密封膠接縫產(chǎn)生剪切影響(圖21)。

　　(2)密封膠接縫通常要同時適應(yīng)以上所述位移中的幾種位移，包括延伸和壓縮，或者延伸和壓縮與縱向延伸或橫向延伸的組合位移?；蛘哐由旌蛪嚎s之一與縱向延伸或橫向延伸的組合位移。密封膠接縫設(shè)計要同時考慮這些位移的影響。滿足預(yù)期的組合位移。進(jìn)行密封膠接縫設(shè)計時應(yīng)充分評估接縫可能遇到的各種位移類型，并據(jù)此進(jìn)行設(shè)計。

　　7 GRC高層單元幕墻示例

　　某工程樓高92.7 m，層高3.60 m;主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu);建筑設(shè)計使用年限為50年;建筑類型為一類;建筑耐火等級為一級;設(shè)計風(fēng)荷載為基本風(fēng)壓0.6 kN/m2;地區(qū)粗糙度為C類。非透光部分為GRC幕墻;透光部分為明框中空玻璃幕墻(6+12A+6);工程采用GRC大面板單元式掛接方式安裝。單元板最大尺寸為2300minx3 580mm(寬×高);最大單元板重量為175kg;G壁厚根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計計算確定。尺寸允許偏差：長度允許偏差為5 rain;壁厚允許偏差為2mm。

　　GRC構(gòu)件本身內(nèi)部加固用的鐵件采用自身預(yù)埋中8鋼筋，配帶50mmx30mmx3Bin鍍鋅方鋼，加固的鋼架采用鍍鋅角鋼、鍍鋅方管。GRC構(gòu)件之間、GFRC構(gòu)件與結(jié)構(gòu)墻體之間的縫隙填補需采用具有抗裂、防水功能的材料。體積密度不小于2.01 g/cm，;抗壓強度不小于60.5 MPa?？箯潣O限強度：平均值不小于24.4 MPa;單塊最小值不小于23.5 MPa?？估瓘姸炔恍∮?.1MPa;抗沖擊強度不小于14.8 l(J/m;吸水率不大于10.0%;抗凍性：經(jīng)25次凍融循環(huán)，無起層、剝落等破壞現(xiàn)象。

　　GRC幕墻板制造工藝：制作RGC幕墻板面層_÷噴漿法制作GRC幕墻板結(jié)構(gòu)層一拆模_+拋光.+拋光的GRC幕墻板施加防水涂料_進(jìn)行防水試驗.+GRC幕墻板表面酸洗處理(表面酸洗與拋光相結(jié)合)_吊裝 (圖22)。

8結(jié)束語

　　目前國內(nèi)GRC幕墻僅有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，而缺少GRC幕墻設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)$口GRC幕墻安裝規(guī)范。近年來，通過行業(yè)內(nèi)的有關(guān)專家和企業(yè)的努力，推動了GRC幕墻的發(fā)展，出臺了系列國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這些對于規(guī)范GRC幕墻市場起到了積極而重要的作用，推進(jìn)了GRC幕墻行業(yè)發(fā)展，也使GRC幕墻行業(yè)發(fā)展有了一個良好的基礎(chǔ)。

　　盡管如此。仍存在一些問題亟需解決：一方面在GRC幕墻工程項目的實施過程中，GRC幕墻的材料制造、設(shè)計、安裝以及驗收的各個階段，由于我國沒有相應(yīng)的工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn).在合同協(xié)議的達(dá)成以及合同協(xié)議過程中若存在某些疏忽，后期都要耗費大量人力、財力去對各個階段進(jìn)行協(xié)商論證，大型GRC幕墻項目要請有關(guān)專家論證：另一方面是GRC幕墻市場的體系不夠完善，降低了市場的準(zhǔn)入要求，未達(dá)至IJGRC幕墻要求的企業(yè)為了謀求利潤，粗制濫造，最終促使GRC幕墻市場陷入無序競爭的狀態(tài).同時留下了安全隱患。

　　當(dāng)前不少建筑設(shè)計師不知道依據(jù)什么樣的技術(shù)參數(shù)去設(shè)計GRC幕墻;不少施工單位也不知道如何安裝GRC幕墻;國內(nèi)GRC幕墻應(yīng)用的經(jīng)驗不多，各地大大/J,lJ,的GRC廠家不計其數(shù)，然而能真正深入了解GRC的廠家不多。有些廠家在利益驅(qū)使下，背離了GRC的品質(zhì)，生產(chǎn)出質(zhì)量低劣的產(chǎn)品，不但沒能起到裝飾的作用，反而破壞了建筑形象。為了保證GRC幕墻屋面工程質(zhì)量，對GRC幕墻在設(shè)計、選材、模具、生產(chǎn)、安裝、施工圖、材料及施工企業(yè)選擇、管理、維護(hù)等方面進(jìn)行技術(shù)論證是必要的。

　　GRC是近30年來新開發(fā)的一種新型復(fù)合材料，是運用高新技術(shù)對材料進(jìn)行復(fù)合利用的又一重要成果。GRC的諸多優(yōu)點獲得了各國材料界的公認(rèn)，取得了明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。我國建筑行業(yè)應(yīng)盡快推廣GRC幕墻屋面。